研制癌癥疫苗的“幫手”可能藏于深海

我們體內(nèi)的細(xì)胞有一種特殊的模式識別受體，當(dāng)它們識別出常見微生物的分子特征時，就會激發(fā)免疫系統(tǒng)。這些常見微生物的分子結(jié)構(gòu)特征之一是脂多糖（LPS），這是一種錨定在革蘭氏陰性菌的細(xì)胞壁上的長鏈糖。

脂多糖具有標(biāo)志性的特點(diǎn)，以至于很多研究人員以為我們的身體可以識別任何微生物上的脂多糖。但近日發(fā)表在《科學(xué)·免疫學(xué)》雜志上一項新研究表明，有一些深海細(xì)菌的脂多糖是我們身體的模式識別受體無法識別的。

2017年，一群科學(xué)家搭乘施密特海洋研究所的法爾科號科考船，前往位于基里巴斯的菲尼克斯群島保護(hù)區(qū)（PIPA）——這是地球上最大的海洋保護(hù)區(qū)之一。

這里的生態(tài)系統(tǒng)幾乎從未被人類涉足過。為了進(jìn)行探索，研究人員在海面下3000米（近2英里）的深處收集了細(xì)菌。他們在科考船實驗室中培養(yǎng)了50種菌株，并將其與培養(yǎng)皿中的人類和小鼠免疫細(xì)胞接觸。免疫細(xì)胞識別出了一些新菌株上的脂多糖，并以它們處理大腸桿菌等更常見細(xì)菌的方式做出反應(yīng)。然而，80%的深海細(xì)菌卻完全無法被細(xì)胞上一種或兩種常見的探測脂多糖的模式識別受體識別。

賓夕法尼亞大學(xué)的免疫學(xué)家Sunny Shin說：“我認(rèn)為這篇論文非常令人興奮?！彼赋觯@項發(fā)現(xiàn)與當(dāng)前主流認(rèn)知相悖，后者認(rèn)為模式識別受體可以識別任何外來分子。然而，這項新研究表明，這些模式識別受體演化出的特性是只能檢測出其所在環(huán)境中的微生物。

這是否意味著我們需要擔(dān)心深海微生物會破壞我們的免疫系統(tǒng)？估計不需要。一方面，這些能在寒冷又陰暗的深海高鹽環(huán)境中茁壯成長的細(xì)菌，不見得能在我們溫暖的身體內(nèi)存活。而且免疫系統(tǒng)還有很多其他能感知細(xì)菌入侵的機(jī)制。

不過，這項研究可能會帶來很有意思的臨床應(yīng)用。長久以來，研究人員一直考慮將脂多糖加入疫苗內(nèi)，以幫助激發(fā)免疫系統(tǒng)，但脂多糖會引起很強(qiáng)烈的免疫反應(yīng)，具有一定的危險性。雖然大多數(shù)深海細(xì)菌的脂多糖不會觸發(fā)人體免疫反應(yīng)，但一些脂多糖變種還是會引起中度免疫反應(yīng)。Kagan說，這些新脂多糖分子可以有效地充當(dāng)調(diào)節(jié)器，幫助癌癥疫苗的研究人員更精細(xì)地調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)，而不只是在0和10的反應(yīng)程度之間切換。

◎ 來源|科技日報